리포터 유전자

리포터 유전자(Reporter genes)는 단백질 코딩 유전자의 일종으로, 관심 유전자에 태그가 붙는 경우가 많습니다. 일단 표적 세포 내부로 들어가면, 리포터 유전자는 일반적으로 관심 유전자와 함께 발현될 때 형광 및 발광과 같은 시각적으로 식별 가능한 특성을 생성합니다. 따라서 리포터 유전자는 유기체에서 관심 유전자의 존재 또는 부재를 “보고”하거나, 유전자 발현 패턴을 결정하거나, 세포 내 DNA 세그먼트 또는 단백질의 물리적 위치를 추적합니다.

일반적으로 사용되는 리포터 유전자는 GFP(녹색 형광 단백질 유전자), lacZ(β-갈락토시다아제 유전자), RFP(적색 형광 단백질 유전자) 및 Luc(루시페라제 유전자)입니다. GFP를 발현하는 세포는 자외선 범위의 청색 파장에 의해 여기될 때 녹색으로 빛나고, RFP를 발현하는 세포는 488nm 또는 532nm의 파장에 의해 여기될 때 빨간색으로 빛납니다. Luc 유전자를 발현하는 세포는 루시페린과의 반응을 촉매하여 빛을 생성하는 루시페라제 효소를 생성합니다. lacZ 유전자는 대장균에 사용되는 가장 흔한 리포터 유전자입니다. 그것은 X-gal 기질을 포함하는 배지에서 자랄 때 박테리아가 파란색으로 보이도록 하는 효소 β-galactosidase를 생성합니다.

프로모터 활성을 연구하기 위한 리포터 유전자

유전자 발현 및 국소화를 연구하는 데 리포터 유전자를 사용하는 것 외에도 프로모터의 강도를 연구하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이것은 프로모터의 다운스트림에 리포터 유전자를 플라스미드에 배치한 다음 포유류 세포에 도입함으로써 수행됩니다. 리포터 유전자의 발현은 프로모터의 활성을 모니터링합니다. 리포터 유전자 발현이 높으면 프로모터는 강력한 프로모터라고 합니다. 리포터 유전자 발현이 낮으면 약합니다.

리포터 유전자는 플라스미드에서 프로모터의 다운스트림에 배치될 때 transfection 효율을 측정하는 데도 도움이 됩니다. 재조합 플라스미드는 포유류 세포로 transfection되고, 그 발현은 세포가 성공적으로 transfection되었음을 보여줍니다. 재조합 플라스미드에 의해 생산되는 단백질의 양은 transfection 효율을 보여줍니다.